Бизнес план по производству карбамида

Как организовать бизнес

Для организации работы предприятия нужно зарегистрировать свое дело, найти подходящую землю для строительства.

Перед выполнением практических действий стоит уделить внимание планированию – сформировать проект завода и бизнес-план. В последнем одним из основных разделов будет материальный – там вы укажите ожидаемые растраты на запуск и доходы

Регистрация

По сравнению с небольшим бизнесом, для которого обычно оформляется ИП, для запуска объекта среднего или большего бизнеса более подходит форма ООО.Еще необходимо получить разрешительную документацию на работу предприятия. Для этого ваша продукция должна соответствовать ГОСТу.

Потребуются и разрешительные бумаги от пожарной службы, СЭС, Росприроднадзора, налоговой службы. Договора с рабочими завода должны соответствовать ст. 56-57 и 67 ТК.

Получение всех нужных документов может затянуться на долгие годы. Лучше всего делегировать хотя бы часть этого процесса квалифицированным сотрудникам.

Выбор помещения и оборудования

При выборе земли для строительства завода нужно учесть, что это шумное и опасное производство, поэтому стоит подобрать место за чертой города. Для работы предприятия потребуется подключение к электрической сети, системе водоснабжения и водоотведения, телефонной и интернет связи.

Для удобства перевозки продукции, предприятие должно находиться рядом с удобной дорожной развязкой. Для того, чтобы запустить бизнес-проект по созданию аммиака, понадобятся следующие аппараты:

• Грануляционная башня, которая стоит примерно 10000000 рублей.
• Гранулятор, с ценников 1200000 рублей.
• Специальный насос для подачи, стоимостью 400000 рублей.
• Дутьевой вентилятор, который стоит 1600000 руб.
• Погрузчик с ценником 500000 руб.

Очевидно, бизнес требует больших вложений. В общем, исходя из отзывов опытных дельцов, производство аммиака обойдётся в сумму от 400 миллионов долларов. Окупается ли это дело? Себестоимость производства тонны аммиака в РФ оценивается в 130-160 $. А средняя стоимость продажи при этом – 250-300 долларов. На основании этой информации можно сделать вывод: бизнес этот однозначно прибыльный и выгодный.

Персонал

Грануляционного типа башню ежедневно должны обслуживать шесть специально обученных работников. Упаковывать, грузить товар и выполнять иные манипуляции будут четверо разнорабочих.

Не обойтись здесь без бухгалтера и директора.Ежемесячные расходы на выплату заработных плат составят:

• Разнорабочий — 15000 рублей.
• Мастер по ремонту агрегатов — 20000 рублей.
• Сотрудник, занимающийся бухгалтерской отчетностью — 20000 рублей.
• Руководитель — 35000 руб.

Итоговая сумма расходов на зарплату всего 365000 рублей.

Производство аммиака

Производство серной кислоты

В качестве серосодержащего сырья для производства серной кислоты могут быть использованы сера или сероводород (побочные продукты нефтепереработки), минерал пирит FeS₂, а также сульфиды некоторых других d-элементов. Никакие другие виды сырья не используются.

В настоящий момент основным сырьем для производства серной кислоты являются сероводород и сера, поскольку они в огромных количествах образуются в качестве побочных продуктов нефтепереработки.

Однако же в школьной программе пока еще по-прежнему считается, что серная кислота производится преимущественно из пирита, в связи с чем и мы будем рассматривать основные стадии производства серной кислоты именно этого же сырья.

Первая стадия

Заключается в сжигании предварительно измельченного пирита в токе обогащенного кислородом воздуха. Процесс протекает в соответствии с уравнением:

Обжиг осуществляют при температуре около 800 оС в печи для обжига. В процессе обжига используют так называемый метод кипящего слоя – частицы измельченного пирита подаются в печь сверху, а воздух — снизу. В результате этого раскаленные частицы пирита оказываются подвешенными в токе воздуха, внешне напоминая кипящую жидкость.

После обжига пирита полученный печной газ, содержащий диоксид серы, отделяется от твердых примесей огарка (Fe₂O₃) с помощью циклона. Циклоном называют аппарат, в котором происходит грубая очистка печных газов за счет центробежной силы от наиболее крупных твердых частиц. Далее после грубой очистки смесь газов проходит более глубокую очистку уже от оставшихся мелких твердых частиц с помощью электрофильтра. Принцип действия электрофильтра основан на том, что к наэлектризованным металлическим пластинам прилипает пыль, которая после скопления ссыпается с них под собственным весом в приемник.

После очистки от твердых примесей печной газ направляется в нижнюю часть так называемой сушильной башни, в верхнюю часть которой впрыскивается концентрированная серная кислота на встречу газу. При таком варианте осуществления фактически сталкиваются два потока — смеси газов, идущей снизу, и струи жидкой концентрированной серной кислоты, текущей сверху. Очевидно, что в результате этого достигается максимальная степень «смешения» газа с осушающей жидкостью. Данный прием носит название принципа противотока.

Вторая стадия

После очистки от твердых примесей и осушки концентрированной серной кислотой газы поступают в контактный аппарат. В контактном аппарате расположены полки с катализатором V₂O₅, который катализирует взаимодействие диоксида серы с кислородом в соответствии с уравнением:

Аналогично реакции взаимодействия азота с водородом, рассмотренной выше, данная реакция также является каталитической, экзотермической и протекает с уменьшением количества газообразных веществ. Поэтому с точки зрения принципа Ле Шателье ее следовало бы проводить при низких температурах. Однако при низких температурах скорость реакции крайне низка, и ее осуществляют при оптимальной температуре около 400-500 оС. Смещения равновесия реакции в сторону разложения SO₃ при повышении температуры удается практически полностью избежать, проводя реакцию при повышенном давлении.

Третья стадия (заключительная)

После второй стадии образовавшийся триоксид серы поступает в часть установки, называемую поглотительной башней.

Из названия данного аппарата логичным было бы предположить, что триоксид серы в нем поглощается в этой части установки водой, ведь триоксид серы, взаимодействуя с водой, образует серную кислоту. Однако в реальности серный ангидрид SO₃поглощают не водой (!!!), а концентрированной серной кислотой. Связано это с тем, что при смешении серного ангидрида с водой выделяется колоссальное количество теплоты, в результате чего сильно возрастают температура, давление и образуются мельчайшие капли трудноуловимого сернокислотного тумана.

В результате поглощения SO₃ концентрированной серной кислотой фактически образуется раствор SO₃ в безводной серной кислоте, который называют олеумом. Далее образующийся олеум собирается в металлические емкости и отправляется на склад. Серную кислоту необходимой концентрации получают, добавляя к олеуму воду в нужной пропорции. В результате добавления воды избыток SO₃ превращается в серную кислоту.

Бизнес на производстве биогумуса

• Сколько можно заработать на производстве биогумуса
• Пошаговый план открытия производства биогумуса
• Технология производства биогумуса
• Реалии «бизнеса» и подводные камни
• Сырьевая база
• Пошаговый план открытия бизнеса по производству биогумуса
• Сколько нужно денег для старта бизнеса
• Какой ОКВЄД указать при регистрации
• Какие документы нужны для регистрации бизнеса
• Какую систему налогообложения выбрать при регистрации
• Нужно ли разрешение для открытия производства

Интенсивное сельское хозяйство, которое мы наблюдаем сегодня, приводит к сильному истощению почв и снижает содержание в них жизненно важных органических веществ. В результате механической обработки почв, вместе с урожаем отчуждается значительная часть находящихся в них органических веществ, в свою очередь, увеличивая долю минеральных веществ. Минерализация почв происходит столь интенсивно, что процесс становится просто необратимым и почва навсегда утрачивает плодородные свойства.

Можно выделить ряд преимуществ биогумуса перед традиционными видами удобрений: — отлично держит влагу в почве; — значительно улучшает качество овощей и плодов; — повышает урожайность растений и продлевает сроки цветения; — не содержит патогенных микроорганизмов (в отличие от навоза); — снижает процент заболеваемости растений. При этом одно из главных достоинств биогумуса как удобрения – низкая цена. Чтобы достичь такого же эффекта традиционными способами агрохимии, фермеру потребуются ощутимые капиталовложения. Применение же биогумуса призвано снизить данные затраты в несколько раз. Биогумус, как удобрение может применяться повсеместно: в садах, на огородах, для подкормки декоративных растений, в фермерских хозяйствах и промышленных масштабах. Удобная фасовка биогумуса (в мешках) позволяет приобретать удобрение, как для частных, так и для коммерческих целей. Срок хранения биогумуса – не ограничен! Вносят биогумус весной перед посадкой растений в дозах от 3-5 тонн на 1 га. Прибавка к урожайности составляет: по зерновым культурам до 15 центнеров с га, по картофелю до 60—80 центнеров с га, по овощам до 70% прибавки с га. Если увеличить дозу внесения биогумуса можно достичь еще большей урожайности. При этом перекормить почву биогумусом невозможно! Известно, что в Арабских Эмиратах, где кроме песков ничего нет, благодаря биогумусу собирают до трех и более урожаем экологически чистой продукции. Таким образом, эта страна является не импортером, а экспортером овощей и фруктов.

Немного истории

Еще в 20 веке известным ученым-химиком Габером был разработан физико-химический синтез аммиака. Последователи Габера также внесли свою лепту в данное производство. Так, Митташ смог разработать эффективный катализатор, Бошем создано специальное оборудование.

Митташем испытано огромное количество смесей в качестве катализаторов (порядка 20 тысяч), пока он не остановился на шведском магнетите, имеющем такой же состав, как и катализаторы, активно применяемые и сегодня. Современные катализаторы представляют собой сталь, промотированную незначительным количеством окиси алюминия и калия.

Еще в советское время в исследовательских институтах и лабораториях при заводах была проведена громадная работа в сфере исследований кинетики и термодинамики синтеза аммиака. Существенный вклад в совершенствование самой технологии производства аммиака внесен инженерами азотно-туковых заводов и рабочими-новаторами производства. В результате проведения данных работ существенно был интенсифицирован весь технологический процесс, созданы совершенно новые конструкции специализированных аппаратов, началось строительство производства аммиака.

Советская система производства аммиака характеризовалась достаточной экономичностью и высокой производительностью.

Первым практическим применением, подтверждающим успех предложенной теории, была разработка такого важнейшего процесса химической технологии, как синтез аммиака.

Одним из видов достаточно эффективных путей усовершенствования технологии производства аммиака является утилизация газов продувочного вида. Современные установки выделяют аммиак из таких газов вымораживанием.

Продувочные газы после получения аммиака могут быть использованы как низкокалорийное топливо. Иногда их просто выбрасывают в атмосферу. Газы на сжигание должны направляться в трубчатую печь (отделение конверсии метана). Это позволяет сэкономить расход сырья (природный газ).

Существует и другой способ утилизации указанных газов. Это разделение их методиками глубокого охлаждения. Данный способ позволит снизить общую себестоимость готовой продукции (аммиака). Также аргон, получаемый в данном технологическом процессе, гораздо дешевле, чем его аналог, но извлекаемый в установке разделения воздуха.

В продувочных газах имеется повышенное содержание инертов, которые способствуют менее интенсивному протеканию реакции.

Сколько можно заработать на производстве биогумуса

Зарабатывать на производстве биогумуса можно по двум направлениям. Первое направление – собственно переработка органики и продажа готового биогумуса. Оптовая цена биогумуса по регионам составляет от 7000 до 10000 рублей за тонну. Себестоимость же производства, по расчетам экономистов составляет не более 3500 рублей (затраты на тепло, электроэнергию, зарплата рабочих, сырье). Таким образом, получаем прибыль с одной тонны от 3500 – 6500 рублей. Второй источник дохода – реализация калифорнийского червя. Основные клиенты – рыболовные магазины и мелкие оптовики. Расчет примерно такой: коробка червей 50 штук в оптовой цене стоит 30-40 рублей. С одной тонны органики за месяц можно получить до 10 тысяч червей. Отсюда дополнительный ежемесячный доход составит 6000 – 8000 рублей с тонны.

Сталь для производства аммиака

В качестве сырья для производства аммиака может быть использован кокс, уголь, коксовый газ, природный газ. Однако, в основном, аммиак производят из природного газа. Важнейшим показателем является его потребление на тонну продукции…

Показатель потребления природного газа является одним из важнейших факторов, определяющих рентабельность производства аммиака. На выработку 1 тонны аммиака российские агрегаты потребляют 1115-1380 м3 природного газа. Зачастую высокое потребление природного газа связано с тем, что большинство российских агрегатов являются устаревшими и значительно уступают используемым в передовых странах по энерго- и материалоемкости и экологическим требованиям. Но в последние годы на большинстве предприятий проводятся работы по реконструкции и модернизации производств, в результате которых расход природного газа и электроэнергии снижается. Наилучшие показатели по расходу природного газа находятся на данный момент на уровне 1115 м3. Ниже представлены показатели потребления природного газа на некоторых российских производствах:

ТаблицаРасход природного газа на производство аммиака на некоторых российских предприятиях

Предприятие

Расход природного газа, м 3 на тонну NH ₃

ОАО « Акрон » 1,115 ; 1,130 ( в зависимости от агрегата)

ОАО « Минеральные удобрения » 1,174

ОАО « Азот » (Березники) 1,250

Технология производства аммиака + видео как получают

В рамках этого направления сегодня многие компании стали заниматься разработкой и проектированием следующих технологий:

• Перевод избыточного количества аммиака на изготовление метанола.
• Разработка производства на основе современных технологий для подмены активных агрегатов.
• Создание интегрированного производства и модернизация.

На производство одной тонны аммиака в России расходуется в среднем 1200 нм³ природного газа, в Европе — 900 нм³. Белорусский «Гродно Азот» расходует 1200 нм³, после модернизации ожидается снижение расхода до 876 нм³. Украинские производители потребляют от 750 нм³ до 1170 нм³. По технологии UHDE заявляется потребление 6,7 — 7,4 Гкал энергоресурсов на тонну.

Промышленный способ получения аммиака основан на прямом взаимодействии водорода и азота:

N₂ + 3H₂ ⇄ 2NH₃+ + 91,84 кДж

Это так называемый процесс Габера (немецкий физик, разработал физико-химические основы метода). Реакция происходит с выделением тепла и понижением объёма. Следовательно, исходя из принципа Ле-Шателье, реакцию следует проводить при возможно низких температурах и при высоких давлениях — тогда равновесие будет смещено вправо. Однако скорость реакции при низких температурах ничтожно мала, а при высоких увеличивается скорость обратной реакции. Проведение реакции при очень высоких давлениях требует создания специального, выдерживающего высокое давление оборудования, а значит, и больших капиталовложений. Кроме того, равновесие реакции даже при 700°C устанавливается слишком медленно для практического её использования. Выход аммиака (в объёмных процентах) в процессе Габера при различных температурах и давлении имеет следующие значения:

	100 ат	300 ат	1000 ат	1500 ат	2000 ат	3500 ат
400 °C	25,12	47,00	79,82	88,54	93,07	97,73
450 °C	16,43	35,82	69,69	84,07	89,83	97,18
500 °C	10,61	26,44	57,47	Нет данных
550 °C	6,82	19,13	41,16

Применение катализатора (пористое железо с примесями Al2O3 и K2O) позволило ускорить достижение равновесного состояния. Интересно, что при поиске катализатора на эту роль пробовали более 20 тысяч различных веществ.

Учитывая все вышеприведённые факторы, процесс получения проводят при следующих условиях:

• температура 500 °C;
• давление 350 атмосфер;
• катализатор.

Выход аммиака при таких условиях составляет около 30%. В промышленных условиях использован принцип циркуляции — аммиак удаляют охлаждением, а непрореагировавшие азот и водород возвращают в колонну синтеза. Это оказывается более экономичным, чем достижение более высокого выхода реакции за счёт повышения давления. Для его получения в лаборатории используют действие сильных щелочей на соли аммония:

Обычно лабораторным способом аммиак получают слабым нагреванием смеси хлорида аммония с гашеной известью.

Для осушения аммиака его пропускают через смесь извести с едким натром. Очень сухой можно получить, растворяя в нём металлический натрий и впоследствии перегоняя. Это лучше делать в системе, изготовленной из металла под вакуумом. Система должна выдерживать высокое давление (при комнатной температуре давление насыщенных паров около 10 атмосфер). На промышленном производстве обычно для сушки используют абсорбционные колонны.

Видео как делают:

Производство аммиака не должно обходить стороной технический прогресс. В основном это касается энергосбережения. В ходе разработки современных технологий большое значение отводится программному обеспечению, необходимому для моделирования химических и технологических процессов.

Производство газа технологического назначения

Данное производство является начальным этапом в синтезе аммиака и проводится под давлением около 30 ат. Для этого природный газ сжимается с использованием компрессора до 40 ат, далее он подогревается до 400 градусов в змеевике, который расположен в трубчатой печи, и подается в отсек сероочистки.

При наличии серы в количестве 1 мг в м в очищенном природном газе его нужно смешать с водяным паром в соответствующем соотношении (4:1).

Реакция взаимодействия водорода с окисью углерода (т.н. метанирование) происходит с выделением огромного количества тепла и значительным уменьшением объема.

Аммиак: производство и использование

Возможно, вы припомните из школьного курса химии, что аммиак имеет очень простую формулу – NH3. Что касается физических свойств вещества – это бесцветный газ с резким запахом. Он хорошо растворим в воде: от 700 до 1200 объемов NH3 растворяется в одном объеме воды (в зависимости от температуры).

Синтез происходит путём соединения молекул азота с водородом в условиях высокой температуры и давления.

Этот процесс описывает следующая формула, которую впервые вывел немецкий физик Габер:

В формуле «кат.» – сокращение от слова «катализатор». В нашем случае речь идет о температуре, давлении и химических примесях. Q – это выход тепловой энергии, так как реакция экзотермическая.

Как мы ранее упоминали, синтез аммиака – это очень энергозатратный процесс. Он требует температуру порядка 400-500 градусов Цельсия и давление от 16 до 100 мегапаскаль.

Химические примеси, которые используют в качестве катализатора, — это восстановленное железорудное железо с К (Калием), Si (Силицием), Ca (Кальцием) или Al2O3 (оксидом алюминия). Ингибиторами при синтезе аммиака выступают вода, сернистый водород (H2S) и оксид углерода (CO/ CO2).

Помимо этого метода получения существуют еще два: дуговой и цианамидный.

Метод получения аммиака	Описание	Затраты энергии на производство 1 т аммиака, кДж
Дуговой метод	Основывается на эндотермической реакции окисления азота кислородом, протекающей при температуре 3000 градусов Цельсия в пламени вольтовой дуги.	7*104
Дуговой метод	Основывается на способности измельченного карбида кальция реагировать с молекулярным азотом при температуре около 1000 градусов Цельсия. В результате образуется кальций цианамида, который после превращается в аммиак.	1,2*104

По сравнению с дуговым и цианамидным методами, предложенный Габером вариант является самым энергетически выгодным. Затраты энергии для изготовления тонны продукта составляют всего 0,5*104. Именно поэтому данный способ – самый распространенный.

Ежегодно в мире изготовляется более 150 000 000 тонн аммиака. При этом значительная доля, как мы уже упоминали, идёт на сельскохозяйственные потребности – а именно на изготовление аммиачных удобрений.

а) Главные производственные особенности

1. Достичь 100% выхода продукта невозможно из-за высокого температурного порога протекания реакции. Максимально ожидаемый выход конечного продукта не превысит 40-45%. Минимальный выход аммиака составит всего 20%.
2. Производственный процесс рециркулирует, то есть часть азота, которая не превратилась в продукт, охлаждается и повторно идёт на производство.
3. Наличие катализатора не опционно, а обязательно.

б) 6 этапов производства аммиака

1 этап	Подготовленную смесь азота и водорода подают по трубопроводу в компрессор.
2 этап	После прохождения турбокомпрессора реакционная смесь подается в колонну синтеза, куда поступают химические катализаторы.
3 этап	Весь полученный аммиак, который, в среднем, составляет 25% от теоретически возможного, подается в холодильный компартмент для охлаждения, так как в процессе синтеза смесь сильно нагревается вследствие экзотермической реакции.
4 этап	Под воздействием давления аммиак из газообразного переходит в жидкое состояние.
5 этап	В сепараторе происходит разделение конечного продукта реакции и непрореагировавшей смеси, которая рециркулирует в исходную точку производства через компрессор. Благодаря рециклизации используется до 96% всей азотноводородной смеси.
6 этап	Жидкий аммиак поступает в отсек для хранения при контролируемых условиях.

Производство аммиака почти безотходное благодаря системе повторного направления смеси в реактор. К тому же выход энергии от реакции частично покрывает необходимые температурные условия.

Чтобы вы могли лучше разобраться в процессе производства аммиака, предлагаем ознакомиться с коротким видео:

Получение вещества в лаборатории

Первый метод получения аммиака заключается в доведении нашатырного спирта до кипения, после чего полученный пар осушают и собирают требуемое химическое соединение. Получение аммиака в лаборатории возможно также путем нагревания гашеной извести и твердого хлорида аммония.

Реакция получения аммиака имеет такой вид:

2NH₄Cl + Ca(OH)₂ → CaCl₂ + 2NH₃ + 2H₂O

В ходе этой реакции выпадает осадок белого цвета. Это соль CaCl₂, а еще образовывается вода и искомый аммиак. Для проведения осушения требуемого вещества его пропускают по смеси извести в сочетании с натром.

Получение аммиака в лаборатории не обеспечивает самую оптимальную технологию его производства в необходимых количествах. Люди много лет искали способы добычи вещества в промышленных масштабах.

Современные заводы по производству аммиака [ править ]

Типичная современная установка по производству аммиака сначала преобразует природный газ , сжиженный нефтяной газ или нефтяную нафту в газообразный водород . Способ получения водорода из углеводородов известен как паровой риформинг . Затем водород объединяется с азотом для получения аммиака с помощью процесса Габера-Боша .

Начиная с исходного природного газа, для производства водорода используются следующие процессы:

Первым этапом процесса является удаление соединений серы из сырья, поскольку сера дезактивирует катализаторы, используемые на последующих этапах. Удаление серы требует каталитического гидрирования для превращения соединений серы в исходном сырье в газообразный сероводород :

H ₂ + RSH → RH + H ₂ S (газ)

Затем газообразный сероводород адсорбируется и удаляется, пропуская его через слои оксида цинка, где он превращается в твердый сульфид цинка :

Иллюстрируя входы и выходы парового риформинга природного газа, процесса производства водорода.

Н ₂ S + ZnO → ZnS + H ₂ O

Затем используется каталитический паровой риформинг сырья, не содержащего серы, для образования водорода плюс монооксида углерода :

СН ₄ + Н ₂ О → СО + 3Н ₂

На следующем этапе используется преобразование каталитического сдвига для преобразования моноксида углерода в диоксид углерода и больше водорода:

СО + Н ₂ О → СО ₂ + Н ₂

• Затем диоксид углерода удаляют либо абсорбцией водными растворами этаноламина, либо адсорбцией в адсорберах с переменным давлением (PSA) с использованием запатентованных твердых адсорбционных сред.
• Последним шагом в производстве водорода является использование каталитического метанирования для удаления любых небольших остаточных количеств монооксида углерода или диоксида углерода из водорода:

CO + 3H ₂ → CH ₄ + H ₂ O

СО ₂ + 4Н ₂ → СН ₄ + 2Н ₂ О

Для получения желаемого конечного продукта аммиака водород затем каталитически реагирует с азотом (полученным из технологического воздуха) с образованием безводного жидкого аммиака. Этот этап известен как цикл синтеза аммиака (также называемый процессом Габера-Боша ):

3Н ₂ + N ₂ → 2NH ₃

Из-за природы катализатора (обычно с множественным промотированием магнетита), используемого в реакции синтеза аммиака, при синтезе могут быть допустимы только очень низкие уровни кислородсодержащих (особенно CO, CO ₂ и H ₂ O) соединений (водород и азотная смесь) газ. Относительно чистый азот можно получить путем разделения воздуха , но может потребоваться дополнительное удаление кислорода.

Из-за относительно низких степеней конверсии за один проход (обычно менее 20%) требуется большой поток рециркуляции. Это может привести к накоплению инертных газов в петлевом газе.

Каждая из стадий парового риформинга, сдвигового преобразования, удаления диоксида углерода и метанирования работает при абсолютном давлении примерно от 25 до 35 бар, а контур синтеза аммиака работает при абсолютном давлении в диапазоне от 60 до 180 бар в зависимости от используемой запатентованной конструкции. Есть много инженерных и строительных компаний, которые предлагают собственные разработки для установок синтеза аммиака. Хальдор Топсе из Дании, Thyssenkrupp Industrial Solutions GmbH из Германии, Ammonia Casale из Швейцарии и Kellogg Brown & Root из США являются одними из наиболее опытных компаний в этой области.